Android设备上非root的抓包实现方法(Tcpdump方法)

通常我们在android应用中执行某个命令时会使用“runtime.getruntime().exec("命令路径")”这种方式，但是当我们执行抓包操作时，使用这条命令无论如何都不行，通过下面代码打印结果发现，该命令一定要在root权限下才能执行。

bufferedreader brw = new bufferedreader(new inputstreamreader(p.geterrorstream()));
while((str = brw.readline()) != null)
log.d("cwmp", "w:"+str);

但是我们的android设备（包括机顶盒、手机等）通常并没有root过，apk的最高权限也只是system权限，这该怎么解决？首先我们要知道，方法总比问题多，在android设备的/system/bin路径下，我们会看到很多二进制文件，这些二进制文件可以获得root权限。因此，我们可以通过c语言来实现抓包功能，通过ndk把该c代码交叉编译成二进制文件置于/system/bin路径下，并赋予其root权限，此时，这个二进制文件就具备了抓包能力了。现在问题又来了，我们现在是想通过apk去调用这个抓包指定，抓包完成后又该怎么通知apk呢？其实，android可以通过socket使底层与framework层进行通信，具体请参考android中使用socket使底层和framework通信的实现方法。

接下来我们将贴出关键实现代码。

1、编写socket服务端代码fstiservice.cpp，生成可执行脚本fstiservice

#define socket_name "fstiservice"
#define logd(...) __android_log_print(android_log_debug, "itv_assistance", __va_args__)
#include <jni.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/un.h>
#include <cutils/sockets.h>
#include <android/log.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
#include <pthread.h>
pthread_t thread[2];
char s_time[10]; //抓包时间子串
char s_command[256]; //抓包指令子串
//抓包指令：system("/system/bin/tcpdump -v -w /sdcard/te.pcap");
//获取进程tcpdump的进程号
int getpid() {
//for linux c
//file *fp = popen("ps -e | grep \'tcpdump\' | awk \'{print $1}\'", "r");
//for android(arm)
//file *fp = popen("ps | grep \'tcpdump\'", "r");
file *fp = popen("ps | grep \'tcpdump\'", "r");
char buff[1024] = { 0 };
while (null != fgets(buff, sizeof(buff), fp))
;
//取消换行符(10)
buff[strlen(buff) - 1] = '\0';
pclose(fp);
char dst[5] = { 0 };
char *p = buff;
char *q = dst;
//每一行进程信息的第二个字符串为进程号
while (*p != ' ')
p++;
while (*p == ' ')
p++;
while (*p != ' ')
*(q++) = *(p++);
*(q++) = '\0';
return atoi(dst);
}
//截取子串(抓包时间(秒)：抓包命令)
void substring(char *time, char *command, char *src) {
char *p = src;
char *q = time;
char *s = command;
while (*p != '/')
*(q++) = *(p++);
*(q++) = '\0';
//如果tcpdump命令已添加环境变量，则添加下行代码
//否则删除下一行代码，client传递的参数格式必须为: num/tcpdump所在路径
p++;
while (*p)
*(s++) = *(p++);
*(s++) = '\0';
}
//抓包线程
void *thread1(void *arg) {
system(s_command);
}
void *thread2(void *arg) {
int i_time = atoi(s_time);
int begin = time((time_t*) null);
while (1) {
if (time((time_t*) null) - begin < i_time) {
//printf("当前时间(s):%ld\n", time((time_t*)null));
continue;
} else {
int n = kill(getpid(), sigkill);
logd("the kill process result is n=%d", n);
break;
}
}
return 0;
}
//创建子线程
void thread_create() {
int temp;
memset(&thread, 0, sizeof(thread));
if ((temp = pthread_create(&thread[0], null, thread1, null)) != 0)
logd("create tcpdump thread failure");
else
logd("create tcpdump thread success");
if ((temp = pthread_create(&thread[1], null, thread2, null)) != 0)
logd("create count thread failure");
else
logd("create count thread success");
}
void thread_wait() {
if (thread[0] != 0) {
pthread_join(thread[0], null);
logd("tcpdump thread has terminated");
}
if (thread[1] != 0) {
//pthread_join(thread[1], null);
printf("counter thread has terminated");
}
}
/**
* native层socket服务端
*/
int main() {
int connect_number = 6;
int fdlisten = -1, new_fd = -1;
int ret;
struct sockaddr_un peeraddr;
socklen_t socklen = sizeof(peeraddr);
int numbytes;
char buff[256];
//这一步很关键，就是获取init.rc中配置的名为 "fstiservice" 的socket
//获取已绑定的socket，返回-1为错误情况
fdlisten = android_get_control_socket(socket_name);
if (fdlisten < 0) {
logd("failed to get socket '" socket_name "' errno %d", errno);
exit(-1);
}
/**
* 方法说明：开始监听（等待参数fdlisten的socket连接，参数connect_number指定同时能处理的最大连接要求）
* 如果连接数目达此上限则client端将收到econnrefused的错误。listen函数并未开始连接，只是设置
* socket为listen模式，真正接收client端连接的是accept()。通常listen()会在socket()
* bind()之后调用，接着才调用accept().
* 返回值：成功返回0，失败返回-1，错误原因存在errno中
*/
ret = listen(fdlisten, connect_number);
logd("listen result %d", ret);
if (ret < 0) {
/**
* perror(s)将一个函数发生错误的原因输出到标准设备（stderr）
* 参数s所指的字符串会先打印出，后面再加上错误原因字符串
*/
perror("listen");
exit(-1);
}
/**
* 方法说明：accept(int s, struct sockaddr * addr, socklen_t * addrlen)用来接受参数s的socket连接。
* socket必须先经bind()、listen()函数处理过，当有socket客户端连接进来时会返回一个新的socket处理
* 代码，往后的数据传送与读取就是经由新的socket处理，而原来参数s的socket能继续使用accept()来接受新的
* 连接请求。连线成功时, 参数addr 所指的结构会被系统填入远程主机的地址数据,参数addrlen为sockaddr的
* 结构长度。
* 返回值：成功返回新的socket处理代码，失败返回-1，错误原因存在于errno中。
*/
new_fd = accept(fdlisten, (struct sockaddr *) &peeraddr, &socklen);
logd("accept_fd %d", new_fd);
if (new_fd < 0) {
logd("%d", errno);
perror("accept error");
exit(-1);
}
//循环等待socket客户端发来消息
while (1) {
/**
* 方法说明：recv(int s, void *buf, size_t len, unsigned int flags)用来接收
* 客户端socket传来的数据，并把数据存到由参数buf指向的内存空间，参数len为可接收数据的最大长度。
* 参数flags一般设0
* 返回值：失败返回-1
*/
if ((numbytes = recv(new_fd, buff, sizeof(buff), 0)) == -1) {
logd("%d", errno);
perror("recv");
continue;
}
logd("the parameter received from socket client is %s", buff);
if(strcmp(buff, "exit") != 0){
substring(s_time, s_command, buff);
thread_create();
thread_wait();
}
char result[10] = "successp";
/**
* 方法说明：send(int s, const void *msg, size_t len, unsigned int flags)
* 参数s为已建立好连接的socket，参数msg指向欲发送的数据内容，参数len为数据长度，flags一般置0.
* 返回值：失败返回-1，错误原因存在errno中
*/
int sendr = send(new_fd, result, strlen(result), 0);
//apk退出后，buff中仍然缓存之前的调用命令，此时会额外再执行一次抓包，固下面代用重写buff中数据
strcpy(buff, "exit");
if (sendr == -1) {
perror("send");
close(new_fd);
exit(0);
}
}
close(new_fd);
close(fdlisten);
return 0;
}

2、配置init.rc文件，添加如下配置

service fstiservice /system/bin/fstiservice
socket fstiservice stream 777 system system
class main

此处配置了一个名为“fstiservice”的服务，android设备开机会自动启动并运行/system/bin/fstiservice这个脚本文件。服务端代码完成后，我们需要将其编译成可执行脚本fstiservice，android.mk内容如下：

local_path := $(call my-dir)
include $(clear_vars)
#指定该模块在所有版本下都编译
local_module_tags :=optional
local_module := fstiservice
local_src_files := fstiservice.cpp
local_ldlibs := -llog
#编译成动态库
#include $(build_shared_library)
#编译成可执行文件
include $(build_executable)

3、android客户端代码

public class socketclient {
private final string socket_name = "fstiservice";
private localsocket client = null;
private localsocketaddress address = null;
private boolean isconnected = false;
private int connecttime = 1;
public socketclient(){
client = new localsocket();
//a socket in the android reserved namespace in /dev/socket. 
//only the init process may create a socket here
address = new localsocketaddress(socket_name, localsocketaddress.namespace.reserved);
new connectsocketthread().start();
}
/**
* 发送消息
* @param msg
* @return 返回socket服务端消息回执
*/
public string sendmsg(string msg){
if(!isconnected)
return "connect failure";
try{
bufferedreader in = new bufferedreader(new inputstreamreader(client.getinputstream()));
printwriter out = new printwriter(client.getoutputstream());
out.println(msg);
out.flush();
return in.readline();
}catch(ioexception e){
e.printstacktrace();
}
return "nothing return";
}
/**
* socket连接线程，若连接失败会尝试重连3次
* @author administrator
*
*/
private class connectsocketthread extends thread{
@override
public void run() {
while(!isconnected && connecttime <= 3){
try{
sleep(1000);
log.d("itv_assistance", "try to connect socket; connecttime: "+connecttime);
client.connect(address);
isconnected = true;
}catch(exception e){
connecttime++;
isconnected = false;
log.d("itv_assistance", "connect failure");
}
}
}
}
/**
* 关闭socket
*/
public void closesocket(){
try{
client.close();
}catch(ioexception e){
e.printstacktrace();
}
}
}

　　至此，基于非root的android设备上的抓包实现方法就完成了，接下来就是编译系统进行测试了，这步我没有亲自去做，而是把fstiservice脚本及init.rc配置文件的操作交给合作厂商来做了，apk是我们自己做的，经测试一切ok。

点击下载源码：http://xiazai.jb51.net/201611/yuanma/androidfstiservice(jb51.net)

以上所述是小编给大家介绍的android设备上非root的抓包实现方法(tcpdump方法)，实现一个模拟后台数据登入的效果，希望对大家有所帮助